Tema 2: Compartimentele lichidiene ale organismului .Reglarea osmolaritatii.Controlul volemiei si volumului lichidului extracellular.Reglarea echil acido-bazic .Eritrocotele anemia si policitmia.Grupele sangvine transfuzia.2.1Functiile apei .Echilibrul intre aportul si eliminarea apei din organism in conditii normale.Singele functiile volum compozitia si constantele plasmei proteinele plasmatice si rolul lor.Hematocritul.RS: Functiile apei:participa la digestia alimentelor,dizolva subst nutririve pe care organism le primeste prin hrana,mentine constanta temperature corpului,participa la metabolizarea si elimenarea toxinelor,intretine functionarea normal a inimii si circulatia singelui,asigura functionarea sistemului osos a sistemului nervos si tesutului muscular.Aportul si eliminarea de lichid sunt egale in conditii normale .Aportul zilnic de apa constituie 2300 de ml .Pierderea zilnica de apa in conditii normale se cifreaza la 2300ml .Lichidul din organismeste distribuit in principal intre 2 compartimente: lichid extracellular si intracellular,cel extracellular este reprezentat de lichidul interstitial si plasma sangvina.Cantitatea totala ade apa a org cu masa de 70kg este de 60%,deci 42 litri insa acest procent este influentat de virsta ,sex si adipozitate corporala.28litri din cei 42l se afla in interiorul celor 75 trilioane de celule ale corpului=lichid intracellular. 14l din 42l constituie lichid extacelular din care ¾ lichid intercellular. Si 3l plasma.Volumul sangvin total constituie 7% din masa corpului ,deci 5l,din care 60% este plasna si restul ,adica ponderea celulelor sangvine numit hematocrit, la barbate-40% si la femei 36% in anemie poate ajunge la 10% iar in cancere de singe 65%.Compozitia ionica a plasmei este similara cu cea a lichidului interstitial .Lichidul intracellular fiind separate de cel extracelulatr printr-o membara semipermiabila are o compozitie care se deosebeste de aceasta prin:cantitati mici de Na si Cl si nu contine aproape deeloc Ca in schimb contine cantitati mari de ioni sulfat ,fosfat ,magneziu .Masurarea volumului diferitor compartimente ale org se bazeaza pe un principiu simplu, cel al delutiei substantei indicatoare.Intrun volum de lichid necunosscut-A se adauga o cantitate cunoscuta dintr-o subs solubila,se apreciaza concentatia finala in lichid a substantei deci C=X/A+X, deaorece X deobicei este foarte mic se poate scrie C(X)=X/A.Masurarea volumului apei corporale totale presupune utilizarea unei subst inalt solubile care va difuza in toate compartimentele organismului 3H2O sau apa titrata 2H2O apa grea sau antipirina in calculi se va utilize principiul dilutiei indicatorului. Masurarea volumului de lichid extracellular se face cu ajutorul substantelor care sunt impermeabile p/u membarana celulara,dar difuzeaza liber in lichidul interstitial din plasma –clorul si sodiul radioactive.Volumul plasmatic se apreciaza cu ajutorul subst care nu sunt capabile sa tranziteze endoteliul vascular –albumina serica marcata cu iod radioactive .Volumul lichidului interstitial nu pooate fi masurat direct dar se poate de calculate dupa formula: Vinterstitial=Vextracelular-

2.2Actiunea integral a mecanismelor care controleaza volumul lichidului extracellular.Balanta intre excretia si aportul de sodiu.Importanta natriurezei de presiune si a diurezei de presiune in mentinerea hemeostaziei sodiului si a echilibrului lichidian .Factori nervosa si hormonali care controleaza volumul compartimentelor lichidiene .Rolul sistemului nevos simpatico ,angiotensinei II ,aldosteronului ADH-ului si peptidului natriuretic.RS:in org uman exista o serie de factori care actioneaza sinergic in mentinerea volumului lichidului extracellular,hormonii-ADH,chemoreceptori-presiune osmotica.In conditiile normale excretia si aportul de sodiu sunt egale ,aportul fiind voluntar iar excretia dependenta de 2 variabile RFG si RRT rata reabsorbtiei tubulare.Excretia=Filtrare glomerurala -reabsorbtia tubulara.Aceste 2 mecanisme coordoneaza strins,altfel ar avea loc dezechilibre majore,spre exemplu cresterea RFG cu 5% va determina cresterea vol.urinar cu 9l/zi daca nu ar reactiona mecanismele de compensare de la nivel renal,care au substrat fiziologic :echilibrul glomerulo-tubular,cresterea nivelului plasmatic al unor hormoni.Unul dintre cele mai puternice si mai simple mecanisme care cintroleaza vol.sangvin si cel al lichidului estracelular,precum si homeostazia sodiului e/e natiureza si diureza de presiune (excretia de apa si sodiu sub influenta HTA).Natiureza si diureza de presiune s/t componente cheie ale mecanismelor de feedback care controleaza vol. Compartimentelor lichidiene ale organism si presiunea arteriala.Atunci cind aportul de sodiu si apa este variabil,acest mecanism de feedback contribuie la mentinerea echilibrului hidric si minimalizarea volumului sangvin si ale presiunii arteriale ,dupa cum cum urmeaza:marirea aportului de Na si apa ,determina retentia lor in organism temporara marirea volemiei si lichidul extracelular si continua cu marirea presiunii circulatorii medii si apoi marirea debitului cardiac si marirea debitului urinar care favorizeaza diureza si natiureza de presiune.In pofida aportului variabil de lichide si sodiu zilnic,volumul plasmatic ramine constant deoarece variatiile usoare ale debitului sangvin determina variatii majore ale presiunii arteriale: o modificare usoara a debitului cardiac ,determina cresteri masive ale PA:cresterea masiva a PA provoaca cresterea masiva a debitului urinar.Volumul sangvin si vol.extracelular s/t deobicei controlate simultan,exista si situatii in care distributia lichidului este preferential in spatiu extracelular din urmatoarele constituiente cresterea presiunii hidrostatice capilare,scaderea presiunii coloid osmotice .Rolul in escretia renala a sngiotensinei II este esential cind aportul de sodiu scade depaseste valoarea normala ,valoarea urinei scade cu reducerea consecutiva a formarii angiotensinei II si a aldosteronului.Deoarece angiotensina II are rol de a reasorbi la nivel tubular Na,reducerea nivelului angiotensinei II va conditiona excretia hidrosalina renala crescuta.Excesul de angiotensina II nu conduce la cresterea marcata a volumului lichidului extracelular ,deaorece cresterea presiunii arteriale contracareaza retentia de sodiu mediata de

2.3Reglarea schimburilor lichidiene si a echilibrului osmotic intre lichidul extra- si intracellular.Principiile de baza ale osmozei si presiunea osmotica.Osmolaritatea lichidelor din organism.Echilibru osmotic intre lichidele intra si extracelulare.Lichidele izotonice ,hipotonice si hipertonice.Osmoza este un fenomen în care apa pura curge dintr-o soluţie diluată printr-o membrana semi-permeabila intr-o soluţie cu concentratie mai mare. Semi-permeabil inseamna că membrana va permite moleculelor mici şi ionilor să treacă prin aceasta, dar acţionează ca o barieră în calea moleculelor mai mari sau a substanţelor dizolvate. Pentru a ilustra acest lucru, să presupunem că o membrana semi- permeabila este plasata între două compartimente într-un rezervor. Presupunand ca membrana este permeabila la apă, dar nu la sare. Dacă punem o soluţie de sare într-un singur compartiment şi soluţie de apă pură în celălalt, sistemul va încerca să ajungă la echilibru prin a avea aceeaşi concentraţie pe ambele capetei ale membranei. Singura modalitate posibilă de a face acest lucru este ca apa să treacă de la compartimentul de apă pură la compartimentul de apă sărată.Presiunea osmotică este presiunea care trebuie să fie aplicată unei soluții pentru a împiedica trecerea solventului în sensul natural dedifuzie printr-o membrană semipermeabilă. Presiunii osmotice a unei soluții a unei substanțe îi corespunde o energie potențială osmoticăla fel cum presiunii hidrostatice a unei coloane de lichid îi corespunde o energie potențială hidrostatică.2.7Eritrocitele (hematiile).Eritrocitele (globulele roşii) – celule anucleare, forma de disc biconcav, culoarea roşie, mărimea 7-8mcm. Ele constituie 90% din reziduul uscat. Datorită hemoglobinei îndeplinesc funcția de transport a O2 şi CO2, pe membrana lor se pot fixa medicamente, hormoni, toxine etc. Deformarea membranei eritrocitului la trecerea prin capilar este reversibilă şi doar în caz de patologie sau la eritrocitele bătrâne poate duce la distrucția lor.Anizocitoză-diferă dimensiunile eritrocitelor (forme mari şi mici)Poichilocitoză – apar forme patologice.Pe membrana eritrocitului se găsesc aglutinogenele, iar în plasma sanguină sunt aglutininele.Durata vieții eritrocitelor de 120 de zile, dintre care doar 30 zile sunt în circulație.La bărbați sunt în mln/mm3 , iar la femei 4,5 mln/mm3.Micşorarea numărului de eritrocite se numeşte eritropenie, fiziologic se poate întâlni în hiperbarie, iar mărirea numărului de eritrocite se numeşte eritrocitoză, fiziologic poate apărea la altitudine sau la eforturi fizice. În caz de patologie micşorarea numărului de eritrocite se numeşte anemie.Numărarea eritrocitelor se face:la microscopnumărarea automată a eritrocitelor, aceasta se bazează pe dispersia luminii la trecerea acesteia prin soluție, sau pe baza conductibilității electrice într-un tub îngust la trecerea prin el a eritrocitelor.Hemoliza – distrugerea eritrocitelorosmotică (în soluție hipotonă celulele se umflă iar în soluție hipertonă celulele se zbârcesc)chimică – unele substanțe chimice pot duce la distrugerea membranei eritrocitare (ex: alcoolul)

2.4Reglarea excretiei de potasiu si a concentratiei extracelulare a ionilorr de potasiu.Distribuirea interna de potasiu. Excretia renala de potasiu. Factorii care regleaza secretia de potasiu de catre rinichi

2.5Echilibrul acido-bazic .Concentratia normal a ionilor de hydrogen,ph-ul lichidelor organism.Importanta .Variatiile produse in starile de acidoza si alcaloza.Raspunsuri de compensare.Cauzele clinice ale tulburarilor acido-bazice.Acidoza respiratory.Alcaloza resp.Acidoza metabolic.Acidoza tubular renala.Diareea.Voma.Diabet zaharat.EAB asigura mentinerea unei concentratii constant de ioni de hydrogen in fluidele organismului.Valoarea normal a hidrogenului in lichidul extracellular este de 40nmol/l si de 100nmol/l in compartimentul intracellular.Normal pH arterial se situeaza intre 7.38-7.43 ceea ce corespunde la o valoare a H de 38-42 nmol/l.Pentru mentinerea pH in limitele normale intervin sistemele tampon intra si extracelulare si secundar plaminul si rinichiul.Gazometria permite stabilirea diagnosticului de tulburare acido-bazica si aprecierea caracterului metabolic sau ventilator prin masurarea ph-ului PCO2 si concentratiei de HCO3 in single arterial.Valorile normale in single arterial s/t:pH 7.38-7.42 PCO2 36-44mmHg HCO3 22-26mmol/l.Acidoza este definite prin scaderea pH-ului sub 7.38,iar alcaloza prin cresterea pH-ului peste valorile de referinta de 7.42.Acidoza respiratore ph este mai mic de 7.40 iar alcaloza respiratory ph este mai mare decit 7.40.Virsta de debut si istoricul familial de zcidoza pot orienta diagnosticul spre boli ereditare cu debut in copilarie.Elementele importante orientative p/u diagnostic ofera anamneza pacientului: diaree este pierderea gasto intestinala a HCO3,diabet zaharat acumularea de cetoacizi.2.6Reglarea respiratory a echilibrului a-b.Controlul renal al echilibrului a-b.Reglarea secretiei tubular renale a ionilor de hydrogen Corectia renala a acidozei si alcalozei.Functia respiratory are o importanta deosebita in mentinerea EAB al organismului.Reglarea respiratory a EAB este mai lenta comparative cu sistemele tampon care reactioneaza imediat la modificarile concentratiei ionilor de H,insa capacitatea de tamponare a sist respirator este de 2 ori mai mare comparative cu potenyialul de tamponare al tuturor sistemelor tampon.Reglarea respiratie se real prin valoarea presiunii partiale a CO2 si concentratiei H din single arterial,prin intermediul chemoreceptorilor periferici din sinusul carotidian si ai celor centrali din sistemul nervos.Astfel la o agresiune acida va creste prin sistemele tampon productia de acid carbonic care disociaza in apa si bioxid de carbon,care la rindul sau va determina cresterea frecventei si amplitudinii respiratorii si eliminarea excesului de CO2.Daca mecanismele respiratorii nu port compensa perturbarile EAB ,fctia de excretie renala reprezinta urmatorul mechanism de control al pH-ului mediului intern.Rinichiul intervine in acest process atit prin reabsorbtia si sinteza bicarbonatului cit si prin secretia H,sub forma acizilor nevolatili-p/u fiecare mol de H eliminate prin urina se reabsoarbe sau se sintetizeza un mol de HCO3.Functia rinichiului in controlul EAB este mai lenta si depinde in special de valoarea pH-ului sangvin.Secretia ionului de H se realizeaza la nivelul celulei epiteliale din

Vplasmatic.Cunoscint volumul plasmatic se poate calcula volumul sangvin daca se cunoaste heematoctritul dupa formula Vtotal=Vplasmatic/1 hematocrit.Osmoza repr difuziunea neta a apei printr-o membrane cu pemeabilitate selective situate intre 2 compartimente,directia de deplasare a apei fiind de la compartimentul cu solutie hipotona spre compartimentul cu solutie hipertona.Un osmol este egal cu 1mol de particule (6.02* 10la 23)deci p/u subst care disociaza un mol va echivala cu nr de particule rezultate la disociere :2osmol p/u NaCl 3osmol p/u CaCl2 .P/u lichidele biologice este adecvat submultiplul mOsm=1/1000Osm.Numarul de osmoli per litru se numeste osmolaritate.Functiile singelui :a).Transport gaze (O2 si CO2 functie respiratorie),substante nutritive (functie trifica ),energie termica (functie termoreglatoare),vitamine si enzyme. b)Homeostazie c) Protectie celuce cu propr de fagocitoza si care elaboreaza anticorpi d)Hemostatica prin factori de coagulare si reactia vaselor la leziuni , se poate coagula evitind pierderi massive. Constantele singelui :dereglari ale pH <7.3 acidoza >7.4 alcaloza., pH 7.34 singe venos 7.4 singe arterial.Hematocritul –raportul elementelor figurate la volumul total de singe: barbat 44-48% nau nasc cu 10% m mare femei 41-43% la sugari cu 7% mai mic.

angiotensina II.Aldosteronul detemina cresterea reabsorbtiei renale a sodiului,efect asociat cu reabsorbtia apei si excretia de potasiu ,efecte similare angiootensinei II care de fapt conditioneaza secretia de aldosteron.In cazul de hipersecretiei cronice de aldosteron retentia renala de sodiu este atenuata de cresterea presiunii arteriale.Deficitul de ADH posibil in cazul distructiei nucleilor supraoptici are drept consecinta cresterea volumului urinar de 10 ori ,deficit contrabalansat de aport corespunzator.In unele patologii cardiace se produce cresterea volemiei si a vol.lichidului extracelular .In unele patologii cresterea volemiei este cauzata de cresterea compliantei vasculare,spre exemplu in sarcina ca urmare a hipertrofiei uterului , a p[lacentei,,ori in ilatarea varicoasa a venelor ceea ce in final se soldeaza cu retentie de apa si sodiu p/u a substitui cantitatea de plasma cuprinsa de compianta vasculara crescuta.Sistemul nervos simpatic . angiotensina si aldosteronul , peptidul natriuretic atrial si vasopresina repr cele patru sisteme principale reglatorii care isi adapteaza activitatea lor ca raspuns la modificarile volumului fluidelor din organism.Aceste schimbari in activitatea lor mediaza efectele volumului fluidelor asupra excretiei urinare de sodiu.

biologică – acțiunea unor bacterii sau toxine de origine bacterianămecanică – la trecerea eritrocitelor prin spații îngustetermică la temperaturi mari sau miciimună – la transfuzie de sânge incompatibil după grupă sau rezusFuncţiile eritrocitelor:De transport a O2 şi CO2 (hemoglobina),Pe membrana lor se pot fixa şi transporta medicamente, hormoni, toxine, colesterol etc.Funcţia reglatoare – sistemul tampon al Hb menţine pH, participă în metabolismul hidro-salin şi menţin compoziţia ionică a plasmeiFuncţia hemostatică – participă în coagularea sângeluiFuncţia anticoagulantă – fixează şi transportă heparinaMembrana eritrocitului se caracterizează printr-o plasticitate deosebită - deformarea reversibilă la trecerea prin capilare îngusteDurata vieții – 120 zile (30 zile – în circulație)Eritrocitopoieza – proces de maturizare şi formare a eritrocitelorEtapele eritrocitopoiezei:Diferenţierea – transformarea celulei medulare nediferențiate în celulă eritropoieticăMultiplicarea (proliferarea) – sporirea numărului de celule eritropoietice prin mitozăMaturaţia – totalitatea proceselor morfologice, funcționale şi biochimice prin care eritroblastul → eritrocit maturEliberarea – eliberarea hematiilor din organul medular în circulația sangvinăEritropoeza – este reglată de următorii factori:1 Fierul din eritrocitele distruse sau din hrană. Depuneri de fier se află în ficat şi splină. Insuficiența de fier duce la anemia fierodeficitară.2. Cu2+ sinteza hemoglobinei şi anume sinteza hemului. Insuficiența duce la anemie.3.Vit B12, acidul folic influențează sinteza globinei din hemoglobină, insuficiența lor determină apariția anemiei B12 deficitară şi foliodeficitară.4. Hormonii somatotrop, tiroxina, androgenii, estrogenii influențează eritropoeza.5. Eritropoetinele se sintetizează în rinichi în caz de hipoxie, anemie, efort fizic, altitudine. Funcția lor este de a accelera formarea eritroblaştilor şi maturizarea normoblaştilor6. interleukine secretate de macrofagi şi limfocite.

bariera placentară, iar Anti-A,B nu; astfel apare rezus-conflict (mama Rh- şi fătul Rh+ , la a 2-asarcină). La făt apare – eritroblastoza fetală - aglutinarea eritrocitelor fătului. Ţesutul hematopoietic al fătului compensator aruncă în sângele circulant eritroblaste ce nu dispun de o capacitate normală de a transporta O2. Produşii lizei hemoglobinei (bilirubina)– distrugeri neuronale.

tubul contor proximal si distal cit si in celulele tubului collector,concentratia maxima a H este de 0.025mmol/l.2.8Grupurile sangvine.Aglutinogenii-antigenii A si BExista 2 antigeni exprimati pe

suprafetele hematiilor unui numar

mare de personae.Datorita

modalitatii in care acesti antigeni

s/t mosteniti o persoana poate sa nu

exprime pe celulele sale niciunul

din antigeni,poate exprima unul

sau poate chiar pe amindoi.In

vederea transfuziei sangvine de la

o persoana la alta single donorului

si primutorului s/t

clasificate :gropa OI cind nu este

present nici un aglutinogen,gr AII

cind este present numai

aglutinogenul A,gr BIII cind este

present doar aglutinogenul B, gr

ABIV cind st prezenti ambii

aglutinogeni.

Antigenele de pe suprafaţa

eritrocitelor – aglutinogene A, B

Anticorpii din plasmă –

aglutinine:

Anti-A denumită α

Anti – B denumită β

Aglutininele sunt imunoglobuline

IgM,

IgG – se formează imediat după

naştere.

I gr. - aglutinogene O, Anti-A,

Anti-B

IIgr. - aglutinogen A, Anti-B

IIIgr. – aglutinogene B, Anti-A

IVgr. - aglutinogene A, B;

aglutinine lipsesc

Transfuzia sângelui

Persoana ce donează sânge –

donator (gr I donator universal)

Persoana ce primeşte sânge –

recipient (gr IV recipient

universal)

Transfuzie de sânge incompatibil

→ aglutinarea eritrocitelor →

hemoliza hematiilor, deoarece

aglutininele posedă 2 sau mai

multe situsuri de legătură (o

aglutinină poate atasa 2 sau mai

multe este Antigenele Rh – antigen

tip D (6 tipuri)

Persoanele ce posedă acest antigen

– Rh+(85%);ce nu posedă Rh-

(15%) .Anticorpii anti-Rh se

formează după transfuzie de sânge

Rh+ la Rh-, iar Anti-A,B se

formează spontan după naştere

Anti-Rh trec bariera placentară, iar

Anti-A,B nu; astfel apare rezus-

conflict (mama Rh- şi fătul Rh+ ,

la a 2-asarcină). La făt apare –

eritroblastoza fetală - aglutinarea

eritrocitelor fătului. Ţesutul

hematopoietic al fătului

compensator aruncă în sângele

circulant eritroblaste ce nu dispun

de o capacitate normală de a

transporta O2. Produşii lizei

hemoglobinei (bilirubina)–

distrugeri neuronale.Rh-

(15%) .Anticorpii anti-Rh se

formează după transfuzie de sânge

Rh+ la Rh-, iar Anti-A,B se

formează spontan după naştere

Anti-Rh trec bariera placentară, iar

Anti-A,B nu; astfel apare rezus-

conflict (mama Rh- şi fătul Rh+ ,

la a 2-asarcină). La făt apare –

eritroblastoza fetală - aglutinarea

eritrocitelor fătului. Ţesutul

hematopoietic al fătului

compensator aruncă în sângele

circulant eritroblaste ce nu dispun

de o capacitate normală de a

transporta O2. Produşii lizei

hemoglobinei (bilirubina)–

distrugeri neuronale.